1.java异常引入
异常是程序中的一些错误,但并不是所有的错误都是异常,并且错误有时候是可以避免的。
比如说,你的代码少了一个分号,那么运行出来结果是提示是错误 java.lang.Error;如果你用System.out.println(11/0),那么你是因为你用0做了除数,会抛出java.lang.ArithmeticException 的异常。
异常发生的原因有很多,通常包含以下几大类:
用户输入了非法数据。
要打开的文件不存在。
网络通信时连接中断,或者JVM内存溢出。
这些异常有的是因为用户错误引起,有的是程序错误引起的,还有其它一些是因为物理错误引起的。
要理解Java异常处理是如何工作的,你需要掌握以下三种类型的异常:
检查性异常(编译异常):最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常,这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时,一个异常就发生了,这些异常在编译时不能被简单地忽略。
运行时异常: 运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反,运行时异常可以在编译时被忽略。
错误: 错误不是异常,而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如,当栈溢出时,一个错误就发生了,它们在编译也检查不到的。
运行时异常编译器无法检测但是需要尽量避免,编译异常是编译器要求必须处理的异常😁
2.一个简单的异常处理
运行时异常:
int num1 = 10; int num2 = 0; try { int res = num1 / num2; } catch (java.lang.Exception e) { throw new RuntimeException(e); }
可以通过选中代码块快捷键ctrl + alt + T快速生成异常
3.java的异常体系
所有的异常类是从 java.lang.Exception 类继承的子类。
Exception 类是 Throwable 类的子类。除了Exception类外,Throwable还有一个子类Error 。
Java 程序通常不捕获错误。错误一般发生在严重故障时,它们在Java程序处理的范畴之外。
Error 用来指示运行时环境发生的错误。
例如,JVM 内存溢出。一般地,程序不会从错误中恢复。
异常类有两个主要的子类:IOException 类和 RuntimeException 类。
编译异常和运行时异常所处的阶段:
4.五大运行时异常
NullPointerException
当应用程序试图在需要对象的地方使用 null 时,抛出该异常
/** * 空指针异常 */ public static void nullPointerException() { String name = null; System.out.println(name.length()); }
ArithmeticException
当出现异常的运算条件时,抛出此异常。例如,一个整数"除以零"时,抛出此类的一个实例。
/** * 数学运算异常,示例:除0异常 */ public static void divideByZero() { // 引入异常的基本使用 int num1 = 10; int num2 = 0; try { int res = num1 / num2; } catch (java.lang.Exception e) { throw new RuntimeException(e); } }
ArrayIndexOutOfBoundsException
用非法索引访问数组时抛出的异常。如果索引为负或大于等于数组大小,则该索引为非法索引。
/** * 数组越界异常 */ public static void arrayIndexOutOfBoundsException() { int[] arr = {1,2,3}; System.ou
ClassCastException
当试图将对象强制转换为不是实例的子类时,抛出该异常。
class A {} class B extends A {} class C extends A {} /** * 类型转换异常 */ public static void classCastException() { A b = new B(); // 向上转型 C c = (C)b; }
NumberFormatException
当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型,但该字符串不能转换为适当格式时,抛出该异常。
/** * 数字格式不正常异常 */ public static void numberFormatException() { String name = "12我的"; int num = Integer.parseInt(name); }
5.编译异常
常见的编译异常:
6.异常处理机制
try - catch
使用 try
和 catch
关键字可以捕获异常。try/catch
代码块放在异常可能发生的地方。
try/catch
代码块中的代码称为保护代码,使用 try/catch
的语法如下:
try { // 程序代码 }catch(ExceptionName e1) { //Catch 块 }
Catch 语句包含要捕获异常类型的声明。当保护代码块中发生一个异常时,try 后面的 catch 块就会被检查。
如果发生的异常包含在 catch 块中,异常会被传递到该 catch 块,这和传递一个参数到方法是一样。
如果异常发生了,则异常发生后面的代码块不会执行,直接进入到catch块
多重捕获块:✨
一个 try 代码块后面跟随多个 catch 代码块的情况就叫多重捕获。
多重捕获块的语法如下所示:
try{ // 程序代码 }catch(异常类型1 异常的变量名1){ // 程序代码 }catch(异常类型2 异常的变量名2){ // 程序代码 }catch(异常类型3 异常的变量名3){ // 程序代码 }
上面的代码段包含了 3 个 catch块。
可以在 try 语句后面添加任意数量的 catch 块。
如果保护代码中发生异常,异常被抛给第一个 catch 块。
如果抛出异常的数据类型与 ExceptionType1 匹配,它在这里就会被捕获。
如果不匹配,它会被传递给第二个 catch 块。
如此,直到异常被捕获或者通过所有的 catch 块。
注意:多个catch捕获异常的情况,子类要放在前面,父类在后面😀
finally关键字:🥯
finally 关键字用来创建在 try 代码块后面执行的代码块。
无论是否发生异常,finally 代码块中的代码总会被执行。(适用于发生异常的资源释放场景)
在 finally 代码块中,可以运行清理类型等收尾善后性质的语句。
finally 代码块出现在 catch 代码块最后,语法如下:
try{ // 程序代码 }catch(异常类型1 异常的变量名1){ // 程序代码 }catch(异常类型2 异常的变量名2){ // 程序代码 }finally{ // 程序代码 }
对于运行时异常,如果没有显式的使用try-catch处理异常,则默认采用throws的方法向上抛出异常,直到抛到JVM虚拟机,JVM虚拟机会选择摆烂,显示异常信息,退出程序🤷♂️
throws/throw 关键字
如果一个方法没有捕获到一个检查性异常,那么该方法必须使用 throws 关键字来声明。throws 关键字放在方法签名的尾部。
也可以使用 throw 关键字抛出一个异常,无论它是新实例化的还是刚捕获到的。
实例:
/** * 文件流异常,throws演示 */ public static void fileError() throws FileNotFoundException { FileInputStream fis = new FileInputStream("d://test.txt"); }
- 子类重写父类的方法时,对于抛出异常的规定:子类重写的方法,所抛出的异常要么和父类的方法一致,要么为父类方法异常的子类型
throws
和try-catch
最好不要共存- 当一个方法调用另一个方法,而另一个方法存在抛出的编译异常(非运行异常)的时候,此方法也应该抛出一个异常
public static void fileErrorTest() throws FileNotFoundException { fileError(); } public static void fileError() throws FileNotFoundException { FileInputStream fis = new FileInputStream("d://test.txt"); }
throw
和throws
的区别:
7.自定义异常
在 Java 中你可以自定义异常。编写自己的异常类时需要记住下面的几点。
所有异常都必须是 Throwable 的子类。
如果希望写一个编译性异常类,则需要继承 Exception 类。
如果你想写一个运行时异常类,那么需要继承 RuntimeException 类。
首先,写一个异常类:
/** * 自定义异常 */ class AgeException extends RuntimeException { public AgeException(String message) { super(message); } }
使用该异常类:
/** * 自定义异常 */ public static void customException() { int age = 12; if (!(age >= 18)) { throw new AgeException("您还未成年!"); } }